广告
基于primer的2D安全带建模
2020-04-24 23:26:04· 来源：车辆安全性能
安全带是约束系统中最重要的一个部件，是在车辆骤然减速或撞车时通过限制配带者的运动以减轻其伤害程度的总成，即在碰撞中通过其被动约束作用来影响人体相对车体
安全带是约束系统中最重要的一个部件，是在车辆骤然减速或撞车时通过限制配带者的运动以减轻其伤害程度的总成，即在碰撞中通过其被动约束作用来影响人体相对车体的运动速度和状态，最终将人体约束住。它的功能和参数很多，因此安全带的建模准确性直接影响到乘员保护性能分析的准确性。
在进行建模前，需要先将安全带的卷收器（retractor）、滑环（slipring）、插锁（Buckle）和车身固定点（Anchor）调整到准确的位置，然后在进行安全带模型的详细搭建。
现在我们常用的安全带的建模方式都是1D和2D结合使用，1D单元主要在滑环附近使用，2D单元主要用于和假人、座椅的接触，将1D和2D安全带一端中间节点合并，然后用Rigidbody将2D安全带断的节点约束，这样做的目的是在安全带受力时防止2D安全带单元卷曲。这样建模在分析过程中经常会出现类似“…free end ”这样的错误，这类错误往往是由于安全带在滑环的滑动造成的，由于滑环只允许1D单元在滑环上滑动，当2D的单元与滑环之间的1D安全带单元太少，滑到1D单元末端和2D单元是，这时候求解器就会报错，所以我们一般为了解决这个问题将1D安全带延长，保证有足够的1D安全带在滑环上滑动。现在版本的Dyna已经能够很好的处理2D安全带在滑环上的滑动，所以现在建议将安全带全部采用2D单元来建模，这也更符合事实。本文将介绍基于primer进行2D安全带的建模。
1. 打开primer软件，将假人、座椅文件导入，新建安全带的K文件并将其置位当前层；
2. 将卷收器（retractor）、滑环（slipring）、插锁（Buckle）和车身固定点（Anchor）调整到准确的位置并建立模拟单元；
3. 在safety中选择seatbelts；
4. Define-creat-apply选取与安全带要发生接触的part set，这个set可以新建，主要包括假人和座椅的泡沫等。
5. Fit-在弹出的窗口中进行设置单元类型，一般选择宽为50mm，ele尺寸为10mm，厚度为2mm，5排单元网格。然后进行definepath选取需要经过的点，如下图所示，主要要定义好retractor、slipring和end，完成后可多次进行fit，直到满意后点击accept。
注：可以选择Twist编辑安全带在各处的截面方向。
图 1
6. Mesh-如下图2所示各段均选择2D。完成后需要把新建2D单元的part，并且设置它的属性和材料，其中section要选择type为5，NIP为1，材料要选择MAT B01：SEATBELT，在这些完成后点击generate进行设置红色项，当设置全部正确的时候后面会显示xx checks ok。
图 2
7.Contact：这个可以在这里面设置假人和安全带、座椅和安全带的接触，也可以完成建模后单独设置；
8. Retractor的设置，需要设置加载曲线（加载力与工程应变曲线）和卸载曲线（卸载力与工程应变曲线，），同时sensor一般为time控制格式，如图3所示。
其中：SBRNID节点为负值，它表示一个点集，即卷收器有几个点组成，位置与2D安全带单元节点重合。
SBID为卷收器外连接卷收器内安全带单元的单元集合。
LLCID为加载力与工程应变曲线的ID号；ULCID为卸载力与工程应变权限的ID号。
图 3
以上，经过以上的步骤我们已经基本完成了2D安全带的建模，此外，我们还需要注意安全带的延伸率也是它重要的一个特征，欧美的安全带延伸率一般较低，在6%~9%，我国的一般在8%~12%。
通过仿真分析可以得知1D与2D在滑环上的滑动还是有区别的，至于对假人伤害是否有影响，有多大影响还需要我们从多个模型中去总结。
广告
广告
编辑推荐
最新资讯
-
NVIDIA 发布 2025 财年第三季度财务报告
2024-11-21 13:30
-
Mack卡车为买家推出创新的虚拟现场探索体验
2024-11-21 13:29
-
氢燃料电池卡车从1到100要多长时间？戴姆勒
2024-11-21 13:28
-
聚焦消费者用车极限环境，2024中国汽研汽车
2024-11-21 13:21
-
新能源汽车高寒环境可靠性行驶试验研究
2024-11-21 13:19
广告
广告
